一种新型光电聚合物的光伏器件制备及其性能研究

【摘要】：研究了新型光电聚合物材料聚1,4二(1-氰基)乙烯基撑苯撑3,7-N-辛基-吩噻嗪撑(PQP)的电学性能和光伏特性。首先制备了结构为ITO/PQP/Al的单层器件。在暗场条件下,器件的电流-电压特性曲线呈典型的二极管整流特征。在白光二极管照射下器件可以获得光伏响应,开路电压(Voc)为0.2 V,填充因子(ff)为0.27。此外,在单层器件的基础上,研究了与苝的衍生物PTCDI-C13结合制备的双层结构器件ITO/PQP/PTC-DI-C13/Al的光伏性能。与单层器件相比,双层器件的Voc可提高到0.9 V。双层器件的开路电压显著增加表明开路电压不仅仅受电极功函数的影响,还与受主的LUMO和施主的HOMO之间的能带有关。 【作者单位】： 北京交通大学光电子技术研究所和发光与光信息技术教育部重点实验室;郑州大学材料科学与工程学院;
【关键词】： 聚 二(-氰基)乙烯基撑苯撑 -N-辛基-吩噻嗪撑 光伏响应 开路电压 短路电流 激子
【基金】：国家自然科学基金资助项目(20674004,20811120041) 国家重点基础研究发展计划资助项目(2008DFA61420) 北京市自然科学基金资助项目(3062016) 北京交通大学科学基金资助项目(2006XM043)
【分类号】：TM914.4
【正文快照】： 1引言光伏器件是利用光生伏打效应所研制成的能量转换器件,与无机光伏器件相比,有机聚合物光伏电池具有柔性、质轻、易制备、廉价、易于大面积生产等优点。自聚合物开始应用于光伏器件之后,其发展十分迅猛[1~3],近期有机聚合物光伏器件能量转换效率已接近7%[4]。尽管如此,有

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